Анатомия термодинамики — страница 5

  • Просмотров 2943
  • Скачиваний 40
  • Размер файла 21
    Кб

приводится три примера, когда газ не может выполнить работу расширения (сжатия) равную произведению давления на величину изменения объёма. Первый пример: рассмотрение процесса сжатия в осевом компрессоре. Из результатов анализа физического процесса в процессе сжатия в компрессоре выведена новая формула для определения технической работы компрессора. Согласно этой новой формуле техническая работа компрессора, в идеальном

цикле, больше разности энтальпий в конце и в начале процесса сжатия. Результат этот является следствием того, что атмосферное давление не может выполнить работу сжатия, равную произведению атмосферного давления на разность объёмов в начале и в конце процесса сжатия. Причина этого в том, что атмосфера выполняет работу сжатия в компрессоре совместно с компрессором, и тот берёт на себя часть работы атмосферы. Второй пример:

рассмотрение процесса расширения газа в турбине. В результате чего выведена новая формула для определения величины работы турбины. Согласно этой новой формуле работа турбины меньше разности энтальпий начала и конца процесса расширения, в идеальном цикле. Причина этого в том, что в турбине может быть реализовано расширение газа только в направлении движения потока газа. Расширение газа в направлении перпендикулярном потоку

происходит без выполнения работы. Полученные новые формулой технической работы компрессора и турбины также указывают на то, что энтальпия не является функцией состояния Третий пример: рассмотрение современной методики определения энтальпии газа, в непрерывном процессе истечения газа. Где, нагреваемый газ, выполняет работу расширения в изобарическом процессе, затрачиваемую на сжатие охлаждаемого газа, впереди по потоку. В

этом случае, работа расширения газа будет меньше произведения давления на разность удельных объёмов газа, в конце и начале процесса расширения. Так как, так как уменьшение объёма охлаждаемого газа будет происходить не только вследствие расширения нагреваемого газа, но также вследствие охлаждения потока газа. Такой метод определения энтальпии является методически не верным и даёт заниженное значение энтальпии. В этом

примере, как и в предыдущих двух, речь идёт об идеальном процессе истечения, без трения и без завихрений в потоке. Рассмотренные ошибки второй группы весьма существенные, величина их составляет более 10 процентов от измеряемой величины. Согласование столь неточной термодинамической теории с практикой достигается за счёт введения поправочных коэффициентов. В общепринятых расчётных формулах термодинамических циклов в роли